의령군의 지질

1. 개요

의령군의 지질은 경상 누층군, 백악기 화성암, 단층 등으로 구성된다. 경상 누층군에는 진주층, 칠곡층, 신라 역암층, 함안층이 있으며, 백악기 화성암에는 불국사 화강암과 규장암이 분포한다. 특히 함안층에서는 의령 서동리 함안층 빗방울 자국과 정암루 주변 정암(솥바위)을 관찰할 수 있다. 장대 단층은 의령군을 포함한 한반도 남동부 지역의 주요 단층 중 하나이다.

2. 경상 누층군

경상 누층군은 중생대 백악기 동안 호수와 하천 환경에서 퇴적된 지층군이다. 경상남도 의령군은 경상 분지 남부에 위치하며, 대부분 경상 누층군으로 구성되어 있다. 경상 누층군은 신동층군 진주층을 시작으로 하양층군 칠곡층, 신라 역암층, 함안층까지 분포한다.

2.1. 진주층

합천군 대양면과 쌍백면 대부분 지역, 삼가면 중동부 지역, 의령군 대의면에 이르기까지 북북동 방향으로 분포한다. 하위의 마동층을 정합적으로 덮고 있으며 상위의 칠곡층에 의해 정합적으로 덮여 있다. 본 층과 칠곡층과의 경계는 본 층 최상위에 오는 흑색 셰일 위에 놓이는 자색 셰일의 하한을 기준으로 설정하였으나 자색 셰일의 동일 층준상의 발달이 미약하기도 하다. 일반적으로 세립 내지 중립(中粒)질암회색 사암, 흑색 또는 암회색의 셰일, 사질셰일, 역질 사암 등으로 구성되는데 자색암층은 전혀 포함하지 않는다. 하부는 주로 흑색, 회색의 사질 셰일 또는 셰일이 우세하며 역질 사암이 수 매 포함된다. 중부는 암회색 또는 녹회색의 사암, 셰일 중에 포함되는 흑색 사질셰일, 또는 셰일의 포함 빈도 수가 더 많아져 본 지층 내에서 흑색 사질셰일과 셰일이 가장 우세하다. 이 흑색 셰일 중에는 때로 탄질 셰일이 발달하는데 두께는 20 cm 정도이며 연장 방향으로 수십 m 의 분포를 가지나 경제적 가치는 없다. 상부는 회색 사암이 우세하며 흑색 사질셰일 또는 셰일의 포함이 빈약하고 담녹색 사암 내지 사질 셰일, 셰일이 번갈아 나타난다. 의령군 대의면 마쌍리 부근에서 북서 35°의 습곡축을 갖고 배사와 향사가 최소 2회 이상 반복된 습곡 현상이 확인된다. 진주층의 대체적인 주향과 경사는 북동 10~20°, 남동 10~15°이며 두께는 약 1,450 m이다.

2.2. 칠곡층

칠곡층은 하위의 신동층군 진주층을 정합으로 덮고 있으며, 신동층군 진주층의 최상부 흑색 셰일을 덮고 있는 자색 셰일, 사질셰일 바로 아래가 이 층의 최하한(下限)으로 설정되었다. 주로 자색의 사질셰일, 셰일과 회색 또는 녹회색 사암 및 사질셰일, 담회색의 역질사암으로 구성되어 있다. 지층의 주향과 경사는 북동 10~20°, 남동 10~15°이며 두께는 약 400 m이다. 의령군 봉수면 중서부에서 궁류면 남서부, 대의면 신전리 동부, 칠곡면 내조리 북동부에 이르기까지 분포한다. 의령군 궁류면 벽계리의 일붕사 입구에 위치한 거대 기암괴석 수직 절벽인 봉황대는 봉황의 머리를 닮았다 하여 붙여진 이름이다. 이 암석은 칠곡층에 해당한다.

2.3. 신라 역암층

신라 역암층은 화산암질 역암을 함유하고 있으며 칠곡층 상부를 덮고 있다. 의령군 부림면과 봉수면 북중부, 유곡면 칠곡리, 마두리, 오목리 등지에 분포한다.

이 암석은 화산암질 역암을 포함하고 있으며, 역(礫)은 화산력(火山礫)과 화산암질이 아닌 부분이 여러 비율로 섞여 있다. 화산암질의 역은 현무암질이나 안산암질이 많다. 지층의 주향과 경사는 지역에 따라 다른데, 의령군 봉수면 일대에서는 북동 50~70°및 남동 8~12°의 완만한 경사를 보이지만, 의령군 부림면과 합천군 청덕면 일대에서는 북동 20~30°및 남동 8~12°를 보여 주향이 동북동에서 북북동으로 변한다. 의령군 유곡면 오목리, 신촌리, 마두리 부근에서는 북동 20~30°및 남동 6~12°의 주향과 경사를 보이나, 그 남동쪽의 의령군 정곡면 석곡리에서는 북서 30°에 남서 5°, 내곡리(정확한 위치는 알 수 없음)에서는 북동 20°에 남동 12°의 주향과 경사를 보여 배사 습곡 구조를 나타낸다. 신라 역암층의 두께는 의령군 봉수면 일대에서 약 700 m로 다른 지역보다 두껍다.

의령군 대의면 한우산 서쪽 8부 능선을 따라 발달하며 의령군 궁류면에서는 해발 400 m 이상 고지대에 부분적으로 분포한다. 이 층은 암회색, 자회색, 갈회색 등을 띠는 역암으로, 역들은 주로 규암, 흑색 셰일, 암회색 사질셰일, 화강암질암, 안산암질암(드물게) 등으로 구성되며 역의 지름은 5 cm 내외가 일반적이다. 이 역암층 중에는 안산암질 역이 있으며 역암의 기질(matrix)이 화산재를 함유하고 가례면 괴진리에서 기공(vesicle, 암석 내 가스 구멍)을 가진 현무암질 역도 관찰되어, 신라 역암층 형성 중에 화산 활동이 있었음을 알 수 있다. 이 층의 대체적인 주향과 경사는 북동 20~35°및 남동 5~10°이고 두께는 약 200 m이다.

2.4. 함안층

함안층은 신라 역암층을 정합으로 덮고 있으며, 주로 자색(赭色) 셰일, 이암, 사질셰일, 녹회색 사암, (암)회색의 셰일, 실트스톤 등으로 구성되어 있다. 일반적인 주향과 경사는 북동 20~60°및 남동 5~15°이나 도폭 북중부 낙서면 등지에서는 북서 50~60°의 주향에 북동 10°의 경사를 보이기도 한다. 두께는 1,600 m 이상일 것으로 추정된다.

함안층은 의령군 의령읍, 정곡면, 낙서면을 비롯한 광범위한 지역에 분포한다.

* 의령군 의령읍 서동리에는 함안층에서 발견된 의령 서동리 함안층 빗방울 자국이 있다. 1965년 11월 14일 경북대학교 지질학과 장기홍 교수는 의령읍 서동리 국도변 암벽에서 빗자국(rain print)을 발견하고 1967년 이를 논문으로 보고하였다. 분포 면적은 400 m²이며 많은 빗방울 자국들이 1 cm²당 1.5개의 밀도로 밀집해 있다. 빗방울 자국의 모양은 둥근 편이고 크기는 지름 8∼15 mm, 깊이는 1mm 미만이다. 빗방울 자국이 있는 이 지층은 약 1억 년 전에 만들어진 것으로 당시 가뭄으로 한때 호수의 물이 줄어들어 바닥에 쌓였던 퇴적물이 노출되었고, 그 위에 떨어진 빗방울의 충격으로 자국이 생긴 것이다.
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* 의령군 의령읍 정암리의 정암루 주변에는 함안층의 노두가 드러나 있다. 함안층으로 구성되어 층리가 드러난 정암(솥바위)는 남강 가운데 4 m 높이로 드러나 있다.

3. 백악기 화성암

백악기 말에는 화성 활동이 활발하여, 경상 누층군을 관입한 화성암체가 나타난다. 이들은 불국사 화강암과 규장암으로 대표된다. 불국사 화강암은 의령군 가례면과 궁류면 지역에 소규모로 분포하며, 규장암은 정곡면과 지정면 경계 지역 등에 함안층을 관입하여 분포한다.

3.1. 불국사 화강암

불국사 화강암은 의령군 가례면 양성리, 갑을리 지역과 궁류면 다현리 지역에 소규모로 분포한다.

3.2. 규장암

규장암은 의령군 정곡면과 지정면과의 경계인 백곡리와 백야리에 삼각형 모양으로, 지정면 성당리에 소규모 타원형으로 함안층을 관입하였다. 규장암은 유백색 내지 회백색을 띠며 때로 반상 조직을 보이기도 하는데, 간간이 석영립이 반정으로 나타난다. 비교적 절리의 발달이 양호하며 북동 12° 및 북서 40° 방향의 수직 절리가 측정되었다.

4. 단층

의령군에는 여러 단층이 발달해 있다.

4.1. 장대 단층

제거

장대 단층은 한반도 남동부 지역의 주요 단층 중 하나이다.